近期日媒公開(kāi)信息顯示，日本機(jī)床企業(yè)正在加速其金屬增材制造（AM）機(jī)床業(yè)務(wù)。金屬增材制造機(jī)，正在從原型到實(shí)用，實(shí)現(xiàn)大型、復(fù)雜、繁瑣、高自由度的應(yīng)用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。相關(guān)資訊顯示，德馬吉森精機(jī)（DMGMORI）已將該業(yè)務(wù)獨(dú)立出來(lái)，在奈良縣開(kāi)設(shè)基地，以支持AM產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。沙迪克收購(gòu)了一家意大利金屬增材制造機(jī)床制造商，旨在全面進(jìn)軍歐美市場(chǎng)。各公司也已開(kāi)始強(qiáng)化其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)以外的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，隨著AM機(jī)床的普及，AM市場(chǎng)需求的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)更加激烈。

德馬吉森精機(jī)在奈良開(kāi)設(shè)增材制造創(chuàng)新中心

“我們積累的金屬增材制造技術(shù)已經(jīng)成熟，我們將借此機(jī)會(huì)提供解決方案�！钡埋R吉森精機(jī)增材公司SLM開(kāi)發(fā)組經(jīng)理大多和毅強(qiáng)調(diào)了該公司在奈良產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中心（奈良市）內(nèi)開(kāi)設(shè)增材制造創(chuàng)新中心的目標(biāo)。

增材制造創(chuàng)新中心配備了5臺(tái)DMGMORI金屬增材制造設(shè)備，每臺(tái)設(shè)備分別采用兩種工藝：定向能量沉積（DED，即從噴嘴噴出金屬粉末，并用激光熔化粉末成形）；以及選擇性激光熔化（SLM，即用激光照射鋪展的金屬粉末，使其熔化并逐層成形）。該中心還引進(jìn)了成形后表面處理設(shè)備和測(cè)量機(jī)，打造了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)支持功能，讓人們能夠體驗(yàn)從設(shè)計(jì)到原型制作、生產(chǎn)準(zhǔn)備和驗(yàn)證的整個(gè)成形過(guò)程。與傳統(tǒng)的金屬切削相比，增材制造具有高度的形狀自由度，并且可以顯著減輕重量、提高生產(chǎn)效率并降低成本。

為了應(yīng)對(duì)新的制造技術(shù)，德馬吉森精機(jī)正在推進(jìn)一項(xiàng)計(jì)劃，即在自主產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中使用至少一個(gè)由增材制造設(shè)備自主生產(chǎn)的零件。該公司在實(shí)際自主生產(chǎn)機(jī)床和滾珠絲杠部件并縮短交付時(shí)間的同時(shí)，積累了將增材制造部件商業(yè)化所需的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。2022年，該公司還在三重縣和東京的兩個(gè)工廠啟動(dòng)了金屬增材制造設(shè)備的代加工服務(wù)。在根據(jù)客戶需求設(shè)計(jì)和生產(chǎn)產(chǎn)品的過(guò)程中，該公司也不斷磨練相關(guān)技術(shù)。

與此同時(shí)，金屬增材制造設(shè)備的性能也得到了提升。DED型增材制造設(shè)備通過(guò)堆疊金屬來(lái)塑造形狀，并且越來(lái)越多地被用于以機(jī)器取代手動(dòng)修復(fù)模具的工作。此外，德馬吉森精機(jī)的五軸加工中心和復(fù)合加工機(jī)都配備了用于金屬增材制造的激光頭，該公司還致力于通過(guò)將增材制造技術(shù)融入高速、高精度和高質(zhì)量的切削加工中，實(shí)現(xiàn)*終的工藝集成。

SLM方法融合了機(jī)床的設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，例如采用高剛性的鑄鐵框架，以實(shí)現(xiàn)高精度的增材制造。此外，通過(guò)安裝四臺(tái)高輸出激光振蕩器，生產(chǎn)效率得以提升，開(kāi)發(fā)出了可用于量產(chǎn)的機(jī)型。相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，AM設(shè)備已從通過(guò)原型快速測(cè)試各種形狀的階段發(fā)展到“可投入實(shí)際使用的水平”。

基于已積累的技術(shù)，AM創(chuàng)新中心將為尋求零件（包括制造工藝）根本性改進(jìn)的客戶提供支持，*終提升AM設(shè)備的銷(xiāo)量。為了將AM零件投入實(shí)際應(yīng)用，不僅形狀重要，而且加工條件（例如選擇材料、調(diào)整激光強(qiáng)度以獲得干凈的表面）也至關(guān)重要。德馬吉森精機(jī)森雅彥社長(zhǎng)將該中心定位為“專(zhuān)業(yè)工程師創(chuàng)建AM食譜的地方，就像根據(jù)客戶的喜好進(jìn)行烹飪一樣�！�

大多和毅經(jīng)理相信，增材制造技術(shù)已經(jīng)成熟，具備量產(chǎn)能力，因此“我們對(duì)商業(yè)化發(fā)展有著很好的構(gòu)想，我們的目標(biāo)是分拆出一家獨(dú)立的公司并實(shí)現(xiàn)盈利。增材制造創(chuàng)新中心將為此奠定基礎(chǔ)。”森雅彥社長(zhǎng)也表達(dá)了很高的期望，他表示：“我們已經(jīng)達(dá)到了可以期待增材制造業(yè)務(wù)獨(dú)立盈利的階段。”

沙迪克收購(gòu)意大利公司，全面進(jìn)軍歐美市場(chǎng)

近期，為加強(qiáng)增材制造（AM）設(shè)備業(yè)務(wù)，日本沙迪克公司（Sodick）完成了對(duì)意大利公司PrimaAdditive的收購(gòu)，將其在PrimaAdditive的持股比例從9.5%增至94.35%。

PrimaAdditive是從經(jīng)營(yíng)鈑金加工機(jī)等業(yè)務(wù)的意大利公司PrimaIndustry（普瑞瑪）獨(dú)立出來(lái)的，專(zhuān)門(mén)從事3D打印機(jī)業(yè)務(wù)，2024年的銷(xiāo)售額達(dá)到數(shù)十億日元。Prima主要經(jīng)營(yíng)金屬粉末床熔融（PBF）和激光照射（DED）等金屬增材制造設(shè)備，主要在歐洲市場(chǎng)，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)、船舶等工業(yè)領(lǐng)域。該公司還參與歐盟（EU）和意大利在先進(jìn)制造系統(tǒng)等領(lǐng)域的研究項(xiàng)目。

沙迪克將在日本國(guó)內(nèi)主要針對(duì)模具領(lǐng)域開(kāi)發(fā)PBF型金屬增材制造設(shè)備。沙迪克認(rèn)為，在行業(yè)、產(chǎn)品群和銷(xiāo)售區(qū)域方面，有望與Prima公司產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。在日本國(guó)內(nèi)，沙迪克計(jì)劃通過(guò)擴(kuò)大包括DED機(jī)型在內(nèi)的產(chǎn)品矩陣來(lái)擴(kuò)大增材制造設(shè)備的銷(xiāo)量。在海外，沙迪克將以Prima公司在歐洲建立的客戶群為立足點(diǎn)，全面拓展歐美地區(qū)的金屬增材制造設(shè)備業(yè)務(wù)。

沙迪克尤其注重應(yīng)對(duì)正在新能源汽車(chē)中廣泛采用的“一體化壓鑄”技術(shù)。對(duì)于使用鋁鑄件一體成形車(chē)身部件和其他部件的“一體化壓鑄”，沙迪克正在與日本精機(jī)株式會(huì)社共同開(kāi)發(fā)一項(xiàng)技術(shù)，用于對(duì)被稱(chēng)為“嵌套部件”的大型模具部件進(jìn)行增材制造。AM模具內(nèi)置高冷卻效果的3D水管，可大幅提升成形性能，并有望通過(guò)提高生產(chǎn)效率來(lái)降低成本。他們將為一體化壓鑄模具建立AM技術(shù)，從而提升AM機(jī)業(yè)務(wù)的利潤(rùn)。

沙迪克也將這項(xiàng)業(yè)務(wù)定位為中長(zhǎng)期增長(zhǎng)戰(zhàn)略之一，社長(zhǎng)阿久津裕二對(duì)此充滿信心，他表示：“我們將繼續(xù)致力于擴(kuò)大金屬3D打印機(jī)市場(chǎng)，這是新制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵�！�

瞄準(zhǔn)電動(dòng)汽車(chē)等增長(zhǎng)領(lǐng)域，一臺(tái)機(jī)器實(shí)現(xiàn)多種功能

在金屬增材制造（AM）機(jī)床領(lǐng)域，各公司都試圖憑借自身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)脫穎而出。尼德克機(jī)床公司開(kāi)發(fā)了用于DED工藝的五軸控制加工頭。該產(chǎn)品不受金屬增材制造（AM）機(jī)床尺寸的限制，能夠成形大型復(fù)雜形狀的零件和自由曲面。通過(guò)對(duì)車(chē)身等大型模具的表面進(jìn)行改造和修復(fù)成形，有助于提高生產(chǎn)效率并降低成本。

天田公司開(kāi)發(fā)了一臺(tái)配備兩個(gè)振蕩器、一臺(tái)藍(lán)色激光器和一臺(tái)光纖激光器的3D激光加工機(jī)。通過(guò)更換焊炬，該機(jī)可以進(jìn)行三種加工：切割、焊接和采用DED工藝的增材制造。藍(lán)色激光器對(duì)銅的吸收率高于光纖激光器，加工范圍可以擴(kuò)展到高反射材料。該公司正在提出包括方法改進(jìn)在內(nèi)的各種激光加工方法，并致力于開(kāi)拓電動(dòng)汽車(chē)等增長(zhǎng)領(lǐng)域。

調(diào)查公司富士經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)，到2028年，全球金屬3D打印機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將擴(kuò)大至4006億日元，相當(dāng)于2023年的2.2倍。該公司預(yù)計(jì)，除了汽車(chē)、航空航天和宇宙空間產(chǎn)業(yè)外，醫(yī)療領(lǐng)域?qū)π⌒惋w機(jī)的需求也將大幅增長(zhǎng)。隨著增材制造應(yīng)用從原型設(shè)計(jì)走向?qū)嶋H應(yīng)用，企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也將日益激烈。